Metodi di rilevamento delle fughe di SF6 per apparecchiature GIS

Per la rilevazione del tasso di perdita di gas SF6 nell'attrezzatura GIS, quando si utilizza il metodo di rilevazione quantitativo, è necessario misurare con precisione il contenuto iniziale di gas SF6 nell'attrezzatura GIS. Secondo gli standard pertinenti, l'errore di misurazione dovrebbe essere controllato entro ±0,5%. Il tasso di perdita viene calcolato in base ai cambiamenti nel contenuto di gas dopo un certo periodo di tempo, valutando così le prestazioni di tenuta dell'attrezzatura.

Nei metodi di rilevazione qualitativa, l'ispezione visiva diretta è comunemente utilizzata, che implica l'osservazione visiva di aree critiche come giunti e valvole dell'attrezzatura GIS per segni di perdita di gas SF6, come la formazione di brina. Questo richiede agli ispettori una vasta esperienza sul campo per identificare con precisione caratteristiche sottili di perdita. Le tecniche di rilevamento basate sull'imaging infrarosso sfruttano le caratteristiche di assorbimento del gas SF6 a lunghezze d'onda infrarosse specifiche. Durante la rilevazione, la lunghezza d'onda della telecamera termica ad infrarossi dovrebbe essere impostata intorno ai 6 μm, permettendo una localizzazione rapida dei possibili punti di perdita nell'attrezzatura GIS, con un'accuratezza di rilevamento che raggiunge i livelli ppm.

Quando si utilizza il metodo del cappuccio per la rilevazione del tasso di perdita, è necessario realizzare un cappuccio sigillato adeguato in base alle dimensioni specifiche dell'attrezzatura GIS. Il rapporto tra il volume interno del cappuccio e il volume dell'attrezzatura è generalmente controllato tra 1,2 e 1,5 per garantire un ambiente di rilevamento relativamente stabile e ottenere dati di perdita accurati.

Per la spettrometria di massa del gas nella rilevazione delle perdite di SF6, la misurazione precisa della massa ionica e dell'abbondanza relativa consente di identificare quantità estremamente piccole di perdita di SF6, con limiti di rilevamento bassi quanto i livelli ppb, fornendo un forte supporto per la rilevazione precoce di potenziali perdite.

Quando si applica il metodo della diminuzione di pressione per la rilevazione del tasso di perdita, è necessario un monitoraggio continuo dei cambiamenti di pressione interna nell'attrezzatura GIS, registrando i valori di pressione ogni 24 ore. La quantità di perdita viene calcolata in base alla legge dei gas ideali, tenendo conto dell'influenza di fattori ambientali come temperatura e pressione durante il calcolo.

Il metodo di diffusione laser rileva le perdite di gas SF6 analizzando il segnale di luce dispersa generato dall'interazione tra il laser e il gas in fuga. In pratica, la potenza di uscita del laser dovrebbe essere regolata tra 5-10 mW per garantire sensibilità e accuratezza di rilevamento.

Il metodo di pesatura degli adsorbenti determina le perdite misurando la variazione di peso di un adsorbente prima e dopo l'assorbimento del gas SF6. L'allumina attivata è tipicamente utilizzata come adsorbente, che ha un'efficienza di adsorbimento di 0,2-0,3 g di SF6 per grammo di adsorbente a 25°C, consentendo il calcolo del tasso di perdita.

La rilevazione elettrochimica utilizza sensori che rispondono elettrochimicamente al gas SF6 per la rilevazione delle perdite. Questo metodo ha solitamente un tempo di risposta compreso tra 1-3 minuti, consentendo il monitoraggio in tempo reale della concentrazione di gas SF6 intorno all'attrezzatura GIS per un'identificazione rapida delle perdite.

Il rilevamento ultrasonico identifica le perdite di gas SF6 in base ai segnali ultrasonici generati durante la perdita di gas. Durante la rilevazione, la frequenza del sensore ultrasonico è generalmente impostata tra 20-100 kHz, rilevando efficacemente segnali ultrasonici deboli prodotti da piccole perdite.